[发明专利]一种复合型凝聚剂及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种复合型凝聚剂及其制备方法与应用。所述复合型凝聚剂是由单体二甲基二烯丙基氯化铵、藻酸丙二醇酯和丙烯酸钠经三元共聚，在复合引发体系作用下合成所得；本发明的复合型凝聚剂应用于饮用水净化、城市生活污水、以及各种工业废水的处理中，并且复合型凝聚剂不含铝盐、铁盐和无机化合物，因此，在处理各类水质的过程中，基本不需要调整pH(pH值在4.5～14之间均可正常发挥作用)，更易形成密实的脱水污泥，可有效降低压滤污泥的含水率，最终起到减少污泥的作用；复合型凝聚用量少，同时，该复合型凝聚剂所选用的原材料，主要来源于我国已批准使用的食品添加剂，从而保证了该产品的安全、卫生、无任何毒副作用。

技术领域

本发明属于凝聚剂制备技术领域，具体涉及一种复合型凝聚剂及其制备方法与应用。

背景技术

絮凝沉淀是污水处理中经常用到的工艺方法，随着技术的发展，絮凝剂的种类变得丰富多彩，分类形式也变得多种多样。例如从分子形式来分，就包括了低分子和高分子等类型，从化学形式分包含无机和有机等类型，这种多种多样的絮凝剂单一使用也可以组合使用来处理不同种类的废水，根据絮凝剂里面的化学组分，将絮凝剂分为以下四种类型：无机絮凝剂、有机高分子絮凝剂、微生物絮凝剂和复合絮凝剂，这四种絮凝剂的详细介绍如下表1所示：

表1絮凝剂化学组分类型

具体而言，无机絮凝剂可以分为低分子系和聚合物系两种较大的范畴，无机低分子絮凝剂由于其廉价、方便使用等优点被广泛使用，但其反应速度慢、絮凝过程中形成的絮体小且不易沉降、会对污水处理设施造成腐蚀等，因此，逐渐被无机高分子絮凝剂取代；无机高分子絮凝剂使得胶体脱稳的主要机理在于其含有的多羟基络合离子能够通过和废水中的胶体发生物理化学作用，能够有效吸附胶体颗粒和悬浮在胶体颗粒表面的电荷，从而产生絮状沉淀物，近年来聚铝和聚铁等被用作无机高分子絮凝剂，但铝本身具有一定的毒性，因此，人们就寻找有机高分子材料作为絮凝剂，有机絮凝剂一般通过吸附架桥作用将胶体颗粒物进行沉降进而处理污水，其优点众多，包括去除有机、无机污染物效率高，成本和毒性较低、适用污水范围相对较宽等，但是其分布宽广的分子质量，导致有机高分子絮凝剂难以快速溶于水样中，絮凝效果很难精确控制；此外就是其价格相对昂贵，会对生态环境造成二次污染。

微生物絮凝剂通常是由生物聚合物组合而成，这些生物聚合物一般包括糖蛋白、聚氨基酸等物质，将废水中的悬浮胶体进行聚合沉淀，由于微生物絮凝剂不会产生二次污染、絮凝效果好、成本又相对较低，故其很容易实现工业化、产业化。但目前我国研究微生物絮凝的进度还不能达到大规模工业化、产业化应用的地步；近年来，复合絮凝剂成为了研究热点，这种絮凝剂一般是由两种或者是两种以上絮凝剂组合而成，与其它单一无机絮凝剂相比，这种复合型絮凝剂的电中和能力被大大增强，絮凝效果显著提升，但其缺点也较为显著，例如工艺复杂、会引起二次污染等。

上述絮凝沉淀的工艺均存在不足之处，因此，有必要开发一种水处理行业中急需，使用简便，脱色效果好，污泥量少的新型凝聚剂。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种复合型凝聚剂及其制备方法与应用。解决现有的凝聚剂反应速度慢、絮凝过程中形成的絮体小且不易沉降、会对污水处理设施造成腐蚀、絮凝效果很难精确控制；此外就是其价格相对昂贵，会对生态环境造成二次污染等问题。

本发明的一个目的在于提供一种复合型凝聚剂。

一种复合型凝聚剂，所述复合型凝聚剂是由单体二甲基二烯丙基氯化铵、藻酸丙二醇酯和丙烯酸钠经三元共聚，在复合引发体系作用下合成所得，所述复合型凝聚剂具有如下结构：